12．如圖甲所示，一長為l的輕繩，一端穿在過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，小球通過最高點(diǎn)時(shí)，繩對小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，下列判斷中正確的是（　�。�
A．b可以等于0
B．可求出重力加速度g
C．繩長不變，用質(zhì)量不同的球做實(shí)驗(yàn)，得到的圖線斜率不變
D．繩長不變，用質(zhì)量較大的球做實(shí)驗(yàn)，圖線b點(diǎn)的位置將往右移

分析 在最高點(diǎn)，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出拉力的表達(dá)式，結(jié)合圖線的橫軸截距以及斜率分析判斷．

解答 解：A、小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)的最小速度v=$\sqrt{gl}$，故b不可能為零，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)F=0時(shí)，根據(jù)表達(dá)式有：mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$，解得g=$\frac{{v}^{2}}{l}=\frac{l}$，故B正確
C、根據(jù)F=m$\frac{{v}^{2}}{l}$-mg知，圖線的斜率k=$\frac{m}{l}$，繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，斜率更小，故C錯(cuò)誤．
D、當(dāng)F=0時(shí)，g=$\frac{l}$，可知b點(diǎn)的位置與小球的質(zhì)量無關(guān)，繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，圖線b點(diǎn)的位置不變，故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評 本題主要考查了圓周運(yùn)動向心力公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)圖象獲取有效信息，再結(jié)合向受力分析和牛頓第二定律進(jìn)行分析求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．彼此絕緣、相互垂直的兩根通電直導(dǎo)線與閉合線圈共面，當(dāng)兩導(dǎo)線中的電流均增大時(shí)，下圖中閉合線圈一定產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．某實(shí)驗(yàn)小組用下列器材測定干電池的電動勢和內(nèi)阻：
靈敏電流計(jì) G （內(nèi)阻約為 50Ω）；
電壓表 V （0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ）；
電阻箱 R 1 （0～9999Ω）；
滑動變阻器 R 2 （0～100Ω，1.5A）；
舊干電池一節(jié)；導(dǎo)線開關(guān)若干．
（1）先測靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻，電路如圖甲所示，測得電壓表示數(shù)為2V，靈敏電流計(jì)示數(shù)為4mA，電阻箱旋鈕位置如圖乙所示，則靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為45Ω；

（2）為將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來的10 倍，該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計(jì)并聯(lián)，則應(yīng)將電阻箱 R 1 的阻值調(diào)為5Ω；
（3）用電壓表和改裝后的靈敏電流計(jì)測干電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖丁所示（a）（b）兩種電路，則能夠比較準(zhǔn)確地完成實(shí)驗(yàn)的電路圖為a；（填“a”或“b”）

（4）根據(jù)選擇好的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計(jì)的示數(shù)，并作出了 U-I G圖象如圖丙所示．由作出的U-I G圖線求得干電池的電動勢 E=1.40 V，內(nèi)阻 r=15.5Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

20．某實(shí)驗(yàn)小組成員準(zhǔn)備測量兩節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．所用的器材如下：
A．待測干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約幾歐姆
B．直流電壓表V1（量程2V，內(nèi)阻約2kΩ）
C．直流電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）
D．定值電阻R0（阻值約為5Ω）
E．滑動變阻器R（最大阻值為R阻=10Ω）
F．導(dǎo)線和開關(guān)
（1）該小組成員設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示，請安電路圖連接實(shí)物圖．
（2）實(shí)驗(yàn)前將滑動變阻器的滑片移到一端，使滑動變阻器接入電路的電阻最大，閉合開關(guān)，這時(shí)電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U01、U02，則定值電阻R0=$\frac{{U}_{01}}{{U}_{02}-{U}_{01}}$Rm（用U01、U02、Rm表示）
（3）通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，測出多組電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2作出U1-U2圖象如圖乙所示，圖線與縱軸的截距為a，圖線與橫軸的截距為b，則兩節(jié)干電池的總電動勢E=b，總電阻r=$\frac{a}$R0（用a、b、R0表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的下列說法中正確的是（　　）
A．由a=$\frac{v^2}{r}$知a與r成反比B．由a=ω2r知a與r成正比
C．由ω=2πn知角速度與轉(zhuǎn)速n成正比D．由ω=$\frac{v}{r}$知ω與r成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖，半徑分別為R和r的四分之一光滑圓弧軌道最低點(diǎn)切線始終水平且重合，右邊軌道最低點(diǎn)安裝了壓力傳感器，現(xiàn)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)操作：保持右邊圓弧軌道半徑為r0，同一小木塊以大小不同的豎直初速度v從左邊軌道最高點(diǎn)開始沿軌道運(yùn)動，傳感器測得對應(yīng)的壓力為F；右邊安裝不同半徑r的圓弧軌道，同一木塊以大小相同的豎直初速度v0從左邊軌道最高點(diǎn)開始沿軌道運(yùn)動，傳感器測得對應(yīng)的壓力為F′．下列反映F與v、F′與r變化關(guān)系的圖線，可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，天體P、Q都可視為質(zhì)點(diǎn)，只在相互的萬有引力作用下，它們以兩者連線上的某點(diǎn)O為圓心，分別做半徑不同的勻速圓周運(yùn)動，P、Q的質(zhì)量分別為m1和m2，則P、Q做圓周運(yùn)動的（　�。�
A．向心力之比為m1：m2B．周期之比為m1：m2
C．半徑之比為m2：m1D．線速度之比為m2：m1

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．關(guān)于紅紫兩束單色光，下列說法正確的是（　�。�
A．在空氣中紅光的波長較長
B．在同一玻璃中紅光的速度較小
C．紅光的光子能量較大
D．用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，紅光的干涉條紋間距較小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖甲所示，一長木板B放在水平地面上，木板B的右端放置一個(gè)小金屬塊A，在t=0時(shí)，同時(shí)給A、B初速度，小金屬塊A和木板B運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示（細(xì)線為A的圖象，粗線為B的圖象）．以水平向右為正方向．已知A、B的質(zhì)量相等，A與B及B與地面之間均粗糙且動摩擦因數(shù)不相同，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A始終沒有滑離B．取重力加速度g=10/m2．求：
（1）A相對于地面向左運(yùn)動的最大位移xA．
（2）A、B分別運(yùn)動的時(shí)間tA、tB．

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